Gadolinyum Gerçekleri Bu Gümüşi Beyaz Metal Hakkında Daha Fazlasını Öğrenin

click fraud protection

Gadolinyum oksidasyonu olmayan gümüşi beyaz bir metaldir.

Gadolinyum elementinin atom numarası 64 ve sembolü Gd'dir. Bu metalin dövülebilirliği düşüktür ve nadir sünekliğe sahiptir.

Bu metalin oksijene maruz kalması, kullanım alanı üzerinde siyah bir kaplamaya yol açar. Metal belli bir noktadan sonra paramanyetik hale gelir. Genellikle ilgili kimyasal özellikler nedeniyle safsızlıklarla oksitlenmiş formda bulunur. Element asla Dünya yüzeyinde en saf haliyle bulunmaz. Gadolinyumdaki ana katkı maddesi mineral gadolinittir ve bastnasit ve monazit gibi nadir toprak metallerinde de bulunur.

Gadolinyumun sıcaklığı manyetik alanlarda artar ve ondan çıkarıldığında azalır. Bu nedenle manyetokalorik olarak bilinir. Gadolinyum ilk olarak 1935 yılında Felix Trombe tarafından saflaştırıldı. Görüntülerin daralmasında artış için MR raporlarına enjekte edilir. Seyreltici asitte su reaksiyonu ile yüksek sıcaklıklarda oksijen ile reaksiyona girer.

Çubukları sürekli fisyonda tutmak için, bir nükleer reaktörde gadolinyum kullanılır. Gadolinyum, yüksek termal nötron ile tüm termal elementlerin bir kesitini tutar.

Toksik olmayan bir elementtir. Bitki ve hayvanlara dost olmasına rağmen tuzu ciltte tahrişe neden olabilir.

Gadolinyumun Kimyasal Element Olarak Sınıflandırılması

Gadolinyum, üçüncü Gd ile türevini oluşturmak için elementlerin çoğuyla birleşir. İkili gadolinyum bileşikleri için, yüksek sıcaklıklarda fosfor, kükürt, karbon, arsenik, silikon ve nitrojen ile kombinasyon.

Diğer elementlerle karşılaştırıldığında, metalik formundaki gadolinyum kuru havada canlılığa sahiptir. Ayrıca elementlerdeki gümüş metallerinden oksitleri indirgeyerek bir indirgeyici ajan görevi görür.

Gadolinyumun oksidasyon durumu +3'tür. Katı hal, indirgenmiş formda gadolinyum oluşturur.

Katmanlı grafit görünümlü yapı, gadolinyum klorür trombositlerinden oluşur.

Susuz gadolinyum florür, suda çok çözünür olan beyaz bir katıdır. Gadolinyum klorür de beyaz bir katıdır, ancak suda daha az çözünür.

Gadolinyumun Keşfi ve Tarihi

Jeolog Johan Gadolin ve Kimyager Fince, gadolinitin kuruluşundan sonra gadolinyum adını verdiler.

Johan Gadolin (1760-1852), adını 'bilinmeyen bir element' keşfeden ilk bilim adamıydı.itriyum' Ytterby'den sonra, itriyum oluşumunun yüksek olduğu bir köy.

Gadolinit ve özdeş serit minerali örneklerinde spektroskopik çizgilerin gadolinyumda görülebilen ve mineralin son zamanlarda spektral olarak ortaya çıkmasıyla daha fazla elemente sahip olduğu bulundu. çizgiler.

De Marignac tarafından mineral oksidin seritten ayrılmasıyla yeni bir elementin oksidi bulundu. Bu oksit daha sonra 'gadolinia' olarak biliniyordu ve gadolinyumun gadolinyadan ayrılması 1886'da bir Fransız kimyager Paul-Emile Lecoq De Boishbaudran tarafından yapıldı.

Nadir toprak metallerinden biri olarak monazit ve bastnasit gibi minerallerde bulunur. Aynı grubun diğer metallerinde olduğu gibi, gadolinyum nadiren serbest halde yer kabuğunda bulunur çünkü bunun yerine bileşikler oluşturur.

Oda sıcaklığında havaya maruz kaldığında, bu gümüşi beyaz metal yavaş yavaş kararmaya başlar. sarımsı oksit kaplama ve daha sonra uzun süre maruz kaldığında yeşilimsi siyah bir kaplama geliştirir. zaman.

Bu elementi içeren en yaygın kullanılan alaşımlar, yüksek manyetik özelliklere sahip bir alaşım olan demir-gadolinit (Fe-Gd); ve mikrodalga uygulamalarında kristal olarak kullanılan gadolinyum galyum garnet (GGG).

Bu elementi içeren diğer alaşımlar da süper iletkenlerde, renkli televizyon resim tüplerinde ve fosforlarda kullanılır.

Gadolinyum, ısının süper iletkeni olarak bilinir.

Gadolinyumun Kimyasal Özellikleri

Gadolinyum, yüksek sıcaklıklarda oksijen ile reaksiyona girmediği sürece reaktif bir metal değildir. Reaksiyon için asit ve soğuk su ilave edilmelidir.

Gadolinyum elementi, kokusu olmayan ve yoğunluğu sadece cu in başına yaklaşık 0,29 oz (0,50 g per cu cm) olan gümüşi beyaz bir metaldir. Bununla birlikte, çok kırılgan ve üzerinde çalışılması zor olduğundan, gadolinyum elementinin büyük ölçekli endüstriyel uygulamaları şu anda sınırlıdır.

Gadolinyumun manyetik özellikleri, onu elektrik endüstrisinde oldukça kullanışlı kılmaktadır. Eleman ayrıca, sabit disklerde ve manyetik rezonans görüntüleme makinelerinde bulunanlar gibi belirli manyetik alaşımları üretmek için de kullanılır.

Gadolinyumun Kullanım Alanları

Element gadolinyum bazı dikkate değer özelliklere sahiptir. Katılaşıp soğudukça genişleyen birkaç metalden biridir, diğer birçok metal ise bu süreçten geçerken büzülür. Metal ayrıca yüksek bir termal nötron soğurma kesitine sahiptir ve fisyon reaksiyonlarından nötronları emmek için nükleer kontrol çubuklarında kullanılabilir.

Fosfor formundaki gadolinyum, mikrodalgalarda ve renkli televizyonlarda kullanılabilir. Elmas taklitleri için gadolinyum galyum garnet kullanılır. Yüksek mukavemeti nedeniyle yüksek temperli cihazlarda kullanılmaktadır.

Tümörlerin tedavisi ve nöronların tedavilerinin yürütülmesi için gadolinyum elementinin izotopları (kimyasal sembol Gd ve atom numarası 64) kullanılır.

Çubukları kontrol etmek için nükleer enerji santrallerinde nükleer enerji reaktörü olarak sıklıkla kullanılmaktadır.

Elektronik ve manyetik cihazların üretimi için gadolinyum alaşımları kullanılır.

Gadolinyum, ağırlıkça Dünya'nın kabuğunun milyonda 5,2 parçasını oluşturur. 68 F (20 C), gadolinyum metalinin curie noktasıdır. Gadolinyumun bileşik formu, üç değerlikli formda bulunur.

Hem dövülebilirlik hem de süneklik özellikleri gadolinyum tarafından sergilenir. Nemli havada beyaz oksit oluşturarak oksidasyondan korunmak için.

Azot, kükürt, karbon, selenyum, bor, arsenik ve diğer elementlerle karıştırılarak gadolinyumun ikili bileşimi yapılır.

Bu elementlerin MR'lardaki özel kullanımları ile çeşitli kullanımları vardır. Doktorlar anormal dokuların taranmasına erişebilir. Doğası gereği programatiktir ve keskin görüntülerin oluşturulması için uzunlamasına zaman gevşemesinin azaltılmasında uzmanlaşmıştır. Gadolinyumun reaktivitesi diğer kimyasallarla daha azdır. Gadolinyum, Dünya'da uygun ağır metal olarak işaretlenmiştir.

Biliyor musun...

Gadolinyumun toksisitesi, vücudunuza verilen miktara bağlıdır.

Küçük miktarlarda bu metal zararlı değildir. Aslında, hiç toksik olmasaydı, vücudunuzda demir yerine gadolinyum kullanılırdı. Bununla birlikte, daha büyük miktarlarda gadolinyum sağlığınıza zararlı olabilir.

Gadolinyum zehirlenmesini tedavi edebilen tıp uzmanları arasında acil servis doktorları, dahiliye uzmanları ve toksikologlar bulunur.

Gadolinyum zehirlenmesinin tedavisi genellikle kişinin daha fazla gadolinyum emmesini durdurmayı, mümkünse gadolinyumu vücudundan çıkarmayı ve destekleyici bakımı içerir. Bazı durumlarda gadolinyumun vücuttan atılması için diyaliz gerekebilir.

Gadolinyum zehirlenmesi için özel bir panzehir yoktur, bu nedenle tedavi, kişinin sağlığını desteklemeyi ve vücudun gadolinyumu atmasına yardımcı olmayı amaçlar.

Nefrojenik sistemik fibroz (NSF) adı verilen nadir ve tedavi edilemez bir hastalığın gelişimi de dahil olmak üzere çok sayıda sağlık sorunuyla ilişkilendirilmiştir.

NSF, derinin kalınlaşmasına, eklemlerin sıkılaşmasına ve iç organların zarar görmesine neden olabilir. NSF için bilinen bir tedavi yoktur, ancak mevcut tedaviler vardır.

Kimyasal ve fiziksel özellikler, gadolinyumun oda sıcaklığındaki fiziksel durumuna bağlıdır.

Fiziksel özelliklerden bahsetmişken, atom numarası 64 ve kimyasal sembolü Gd olan bu nadir toprak metalinin ince bir filmi tüm ışığı tamamen emer. ona spektrumun mavi ucundan vuran ve spektrumun kırmızı ucundan vuran yaklaşık yarısı, onu kırmızıya opak hale getirir ışık.

Gadolinyum çözücü ekstraksiyonu, gadolinyumun diğer elementlerden ayrılmasında kullanılan bir tekniktir. Elementin oksidasyon durumları +3'tür.

Gadolinyum izotopları ve özellikleri, yer kabuğunda yaklaşık %8,21 bolluğa sahiptir ve o kadar düşüktür ki, bunları tespit etmek için bir Radyasyon Araştırma Metresine ihtiyacınız vardır.

Gadolinyumun manyetik alan momenti 2 veya demirin (Fe) yarısı kadardır. Düşük değerli manyetik alan, gadolinyumda yalnızca beş eşleşmemiş elektron bulunmasından ve bu beş elektronun tüm manyetik momentlerinin birbirini yok etmesinden kaynaklanır.

Gadolinyum elektron ilgisi 8.61 elektron volttur. Bu elektron ilgisi gadolinyumu kalsiyum atomundan daha elektropozitif bir element yapar, böylece elektron kaybetmeyi kolaylaştırır.

Gadolinyum krom alaşımları nükleer reaktörlerde, petrol arıtma prosesi katalizörlerinde, petrol parçalamada, hidrojen saflaştırma teknolojisinde ve kromat pigmentlerinde kullanılır.

Kimyasalların kaynama noktası, daha yaygın olarak bilinen maddelerin tersi şekilde çalışır; kaynama noktası, sıvı halde kalırken ne kadar ısınabileceğidir.

Bir gadolinyum curie noktası, gadolinyumun erime noktasıdır. Element, 2.394 F (1.312.2 C) değerinde bir curie noktasına (erime noktası) sahiptir.

Gadolinyum mineralleri monazit doğal olarak bulunur, ancak yalnızca minerallerin kendilerinde değil, aynı zamanda temas bölgelerinde de bulunabilir.